擠壓鋁型材的在線連續(xù)淬火工藝及其連續(xù)淬火裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋁或鋁基合金,尤其涉及一種用于出口溫度低于淬火溫度擠壓鋁型材的在線連續(xù)淬火裝置及其連續(xù)淬火工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)變形鋁合金,尤其是2XXX系和7XXX系,由于出口溫度低于淬火溫度,現(xiàn)有設(shè)備一般無法實(shí)現(xiàn)在線淬火,一般的淬火技術(shù)是在熱擠壓成型后,需要在專門的淬火爐(通常是立式淬火爐)中進(jìn)行加熱保溫,然后在一個(gè)足夠深的冷卻液(通常是水)井中淬火,整個(gè)生產(chǎn)周期一般為2-3天,現(xiàn)有淬火裝置的設(shè)備投資巨大,生產(chǎn)流程步驟復(fù)雜,生產(chǎn)周期較長。
[0003]專利申請?zhí)?00610057982.3公開了一種在線保溫淬火裝置,所述在線保溫淬火裝置由支架、石墨板、滾筒、水槽、噴水管、加溫保溫裝置、測溫元件、提升裝置等部件組成;支架位于水槽中部,呈長條形狀,支架上側(cè)裝有多個(gè)滾筒,滾筒以等間距排列,每兩個(gè)滾筒之間又置有若干石墨板,支架、滾筒和石墨板構(gòu)成一滑出臺(tái)結(jié)構(gòu);加熱保溫裝置呈管道狀,倒扣在滑出臺(tái)之上,其內(nèi)壁裝有電熱裝置;水槽設(shè)在滑出臺(tái)的外圍,其兩側(cè)裝有噴水管,冷卻液可從噴水管噴出。降低了設(shè)備投資、淬火處理能耗,簡化了工藝過程,縮短了生產(chǎn)周期,但其存在的缺陷:一是該專利采用電加熱方式用于提升型材溫度,無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),為配合此裝置,擠壓工序間斷進(jìn)行,影響擠壓效率和質(zhì)量,生產(chǎn)成本較高;二是加熱采用電熱方式,加熱速度慢,熱均勻性差,加熱部分長度較長,占用空間較大;三是噴水裝置容易飛濺,影響工作環(huán)境,且冷卻不均勻,造成性能缺陷。
[0004]專利申請?zhí)?201310296503.3公開了一種鋁型材淬火裝置,包括:水槽,具有進(jìn)水管和出水管,所述進(jìn)水管和出水管上分別設(shè)有控制閥;毛氈輥,設(shè)置在水槽中,用于接收待淬火的鋁型材;定型模,設(shè)置在毛氈輥上部,包括一內(nèi)腔,所述定型模在與水槽之間設(shè)有與進(jìn)水管相連接的噴嘴;溫度傳感器,與所述定型模相連接;PID控制器,與溫度傳感器和進(jìn)水管上的控制閥相連接,用于接收溫度傳感器發(fā)送的溫度信號(hào),并根據(jù)接收的溫度信號(hào)來調(diào)節(jié)所述進(jìn)水管上控制閥的開口。本發(fā)明根據(jù)不同型材斷面尺寸和材料調(diào)整不同位置冷卻速度和冷卻階段,降低溫度分布不均勻性,從而使其組織性能均勻。由于定型模存在,限制了橫斷面上的位移自由度,從而降低了變形缺陷。但其存在的缺陷:由于沒有出口加熱裝置,只能處理擠壓出口溫度不低于淬火溫度的型材,而低于本專利所涉及的擠壓出口溫度低于淬火溫度的型材是不適用的。
[0005]專利申請?zhí)?201120009388.3公開了一種擠壓鋁型材生產(chǎn)的在線淬火裝置,包括有機(jī)架、噴管和噴頭,噴頭安裝在噴管的末端,噴頭沿鋁型材條料行進(jìn)方向分布于鋁型材條料的旁邊,其特征在于:所述噴頭的出水口為狹長狀,在噴管上設(shè)有驅(qū)動(dòng)噴管轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。但其存在的缺陷:由于沒有出口加熱裝置,只能處理擠壓出口溫度不低于淬火溫度的型材,而低于本專利所涉及的擠壓出口溫度對于淬火溫度的型材是不適用的。
[0006]專利申請?zhí)?201520409549.公開了一種大型復(fù)雜截面鋁型材在線淬火設(shè)備,包括淬火裝置、第一檢測裝置、通風(fēng)管、進(jìn)水管、第二檢測裝置、第一執(zhí)行單元、第二執(zhí)行單元、下位機(jī)控制裝置和上位機(jī)控制裝置,淬火裝置分別連接第一檢測裝置、通風(fēng)管、進(jìn)水管和第二檢測裝置一端,第一檢測裝置另一端與上位機(jī)控制裝置連接,通風(fēng)管另一端連接第一執(zhí)行單元一端,第一執(zhí)行單元另一端連接下位機(jī)控制裝置,進(jìn)水管另一端連接第二執(zhí)行單元一端,第二執(zhí)行單元另一端連接下位機(jī)控制裝置,第二檢測裝置另一端連接下位機(jī)控制裝置。但其存在的缺陷:由于沒有出口加熱裝置,只能處理擠壓出口溫度不低于淬火溫度的型材,而低于擠壓出口溫度對于淬火溫度的型材是不適用的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足,而提供一種擠壓鋁型材的在線連續(xù)淬火工藝及其連續(xù)淬火裝置,鋁型材在正常擠壓后,在設(shè)備的出口端設(shè)置鋁型材溫度提升機(jī)構(gòu),可以提升鋁型材在擠壓過程中的溫度,實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)淬火工藝。
[0008]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案:一種采用擠壓鋁型材在線連續(xù)淬火裝置的連續(xù)淬火工藝,在鋁型材擠壓機(jī)的鋁型材出口端設(shè)置鋁型材溫度提升機(jī)構(gòu),在擠壓行進(jìn)過程中將鋁型材的溫度提升至淬火溫度,其特征是:具體連續(xù)淬火工藝如下:
[0009]I)開始擠壓鋁型材;
[0010]2)擠壓鋁型材切頭,其經(jīng)過水槽進(jìn)口的密封口進(jìn)入水槽;
[0011]3)鋁型材擠壓運(yùn)行過程中,鋁型材溫度提升機(jī)構(gòu)的U型感應(yīng)加熱線圈落下,開始加熱鋁型材,使其溫度提升的淬火溫度420°C_520°C ;
[0012]4)調(diào)整擠壓速度1-50米/分和保溫時(shí)間5-60分;
[0013]5)水槽內(nèi)加入循環(huán)水冷卻,對已達(dá)到淬火溫度的鋁型材進(jìn)行連續(xù)淬火;
[0014]6)經(jīng)過淬火的鋁型材通過水槽出口密封口,進(jìn)入冷床冷卻,實(shí)現(xiàn)連續(xù)淬火。
[0015]所述U型感應(yīng)加熱線圈工作寬度為20mm_500mm。
[0016]—種擠壓鋁型材在線連續(xù)淬火裝置,包括鋁型材擠壓機(jī),其特征是:所述鋁型材擠壓機(jī)的擠壓鋁型材出口端設(shè)有鋁型材溫度提升機(jī)構(gòu),所述鋁型材溫度提升機(jī)構(gòu)下端依次連接有水槽和冷床,所述鋁型材溫度提升機(jī)構(gòu)包括下部開口的U型感應(yīng)加熱線圈和升降導(dǎo)柱,所述U型感應(yīng)加熱線圈與升降導(dǎo)柱滑動(dòng)連接,所述升降導(dǎo)柱固接在鋁型材擠壓機(jī)出口端的滑出臺(tái)上,所述水槽中部連接有冷床。
[0017]所述水槽兩端設(shè)有型材的進(jìn)口與出口,所述進(jìn)口與出口分別設(shè)有防止冷卻水漏出的密封口。
[0018]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明鋁型材在正常擠壓后,在設(shè)備的出口端設(shè)置鋁型材溫度提升機(jī)構(gòu),可以提升鋁型材在擠壓過程中的溫度,實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)淬火工藝。采用感應(yīng)加熱,加熱速度快,容易控制溫度,熱均勻性好,